عملية الإصابة الفيروسية والتكاثر
The process of virus infection multi placation
سوف يتطرق في هذا البحث لدراسة عملية الإصابة الفيروسية أذ تتلخص عملية الإصابة للفيروس في اربعة أطوار هي :
طور الدخول Getting in
طور التكاثر Multiplication
طور التجميع Assembly
طور التحرر Release.
• طور الدخول Stage of Getting in :
وهو الطور الإبتدائي Initial في عملية إصابة الفيروس والذي يتضمن الخطوات Steps التالية :
1- الإتصال Attachment .
2- الإدمصاص Adsorption.
3- الإختراق Penetration.
4- التقشير Uncoating.
• الإتصال Attachment: تبدأ عملية الإصابة في خطواتها الآولى بأن يصل الفيرون (الدقيقة الفيروسية الكاملة حية معدية) إلى الخلية الحساسة Susceptiblehot ceel القابلة للإصابة بهذا الفيروس وهو بالشأن يمتلك الوسيلة للوصول من العائل المصاب إلى السليم وتحث تلك عن طريق الإتصال المباشر بين الفيروس والسطح الخارجي للخلية ومما ييسر هذا الإتصال Contaet نظراً لوجود تراكيب شكلية Morphological وكيميائية Chemical على السطح الخارجي للفيرون وأيضاً لوجود مواقع خاصة Specifiloc ومن التراكيب السطحية التي تيسر هذا الإتصال نذكر على سبيل المثال :
A- أمتدادات شوكية وأشواكاً Projection(مثل الحصبةMeales).
B- تراكيب كيميائية خاصة مثل :
• بروتين A P Protein كما في فيروس شلل الأطفال Polio.
• الألياف Fibres كما في فيروس آدنوا Adeno.
• معقد الإتصال Attaehment complex كما في لاقمات البكتيريا المذيلة Tailed phages .
• أركان الفيرونات Corner of virions مثل لاقمات البكتيريا فاي أكس (Qx-174).
وتستقر كل مواضع الإستقبال على السطح الخارجي للخلية الحيوانية للإنسان والحيوان والنبات والحشرات . أما في المايكوبلازما Mycoplasma فتوجد على الغشاء على حين أن مواقعها في البكتيريا قد تتنوع .
• الإدمصاص Adsorption:
وهي أدمصاص الفيرون إلى موضع الإستقبال بشدة Firmly وتتضمن هذه العملية تكوين روابط كهروستاتيكية Electrostatic bonding بين مكونات الفيروسية السطحية والكيميائية لمواضع الإستقبال وتتوقف عملية الإدمصاص بالنسبة للفيروسات الحيوانية والبكتيريا على :
A- درجة الحرارة.
B- القوة الأيونية ionic strength.
C- وجود كاتيونات خاصة ثنائية التكافؤ Divalent cations.
هذه فضلاً على أنها عملية سلبية عكسية Rerersble وتوجد على خلايا الأنسان والقرود الحساسة لفيروس شلل الأطفال نحو 3000 موضع إستقبال للخلية الواحدة وبالنسبة لخلية الدجاج فيوجد عليها 100.000 موضع إستقبال لفيروس سندبيس Sindbis.
أما بالنسبة لفيروسات البكتريا فأنه بوجد العديدالبكتيريا فأنه يوجد العديد من المستقبلات على التراكيب السطحية للخلايا البكتيرية كما في البكتيريا القولونية عند إصابتها بلاقم البكتيريا T4 . ويطلق على عدد الدقائق الفيروسية أو الوحدات المعدية المدمصة على كل خلية تعددية الإصابة Multiplicity of infection (M..O.I) وللخلايا الحيوانية قدرة كبيرة على إدمصاص أعداد كبيرة من الفيروسات كما في فيروس سندبيس .
• الإختراق Penetration:
والإختراق هو دخول الفيروس كاملاً أو مادته الوراثية (بأنواع معينة من لاقمات البكتيريا ) إلى داخل الخلية وتختلف آلية على حسب أنواع الفيروس العائل .
& فيروسات الحيوان :
ولها آليات للإختراق لفيروسات الإنسان والحيوان للغشاء البلازمي التي تمت بإتصالها وشبوكها بمستقبلاته وتم إدمصاصها وهي :
1- الإختراق المباشر Direct penetration:
يحدث غالباً مع الفيروسات المغلفة والتي تمر مباشرة من الغشاء الخلوي .
2- الإبتلاع الداخلي Endocytosis:
يحدث عندما ينطوي Folds غشاء الخلية للداخل نقرة P i t ويبتلع Engulfing الفيروس مثل جدري الإنسان Vaccira virus.
3- أنتاج الغشاء Membrane fusion:
وتقتصر على الفيروسات المغلفة (membraned) Enveloped.
5- بالمفصليات Byarthropods: وتقتصر تلك الآلية على مجموعه أحيائية من الفيروسات التي تصيب الإنسان والحيوان وتسمي بالفيروسات المنقولة بالمفصلياتArthropod borne viruses والمميز منها بأجزاء ثاقب ماص Pieycing sucking.
- فيروسات البكتيريا :
1- لاقمات البكتيريا المذيلة Tailed-Bacteriop hages:مثل لاقمات T2,T4 ذيولاُ تتميز بأنها متقبضة(confrocile) ويحدث عقب الإدمصاص أن ينقبض الذيل نتيجة دمج Merging تحت الوحدات الصغيرة على الكبيرة لتكون 12 حلقة كل حلقة تصبح من 12تحت وحدة.
2- أنواع لاقمات البكتيريا الآخرى :
لاقمات البكتيريا الخيطية Filamentous والكروية Sherical والتي لها ذيول غير منقبضة None-contraotile tailed-phages عادة مايحدث لها إختراق عن طريق تراجع Retraction الأسواط من خلال الأنيبيبات Tubules.
* فيروسات النبات : لايوجد أي مستقبلات لكل الفيرويات النباتية لأن خلاياها تمتلك جدراً خلوية متينة من السيلولوز بناءاً عليه فإن الجدر الخلوية يشكل مانعاً Barrier ضد دخول الفيروس لذلك فأن فيروسات النبات تبدأـ بإحداث إصابتها بإختراقها المباشر Direct penetration إلى السيتوبلازم .
ومن أهم وسائل إختراق الفيروسات النباتية وهي داخل وإنتقالها من خلية لآخرى يكون عن طريق الخيوط السيتوبلازمية Plasmedesmata .
فضلاً عن ذلك فإن بعض العليات الزراعية مثل التقليم pruning وجني الثمار Harvesting والسير وإحتكاك الملابس للنباتات من شأنه تكسير الشعيرات وينتقل الفيروس من النبات المصاب ‘لى السليم .
* التقشير Uncating: ويعني تحرير الحامض النووي الفيروسي من داخل العلبة والتراكيب الخارجية . وبعض الأحيان يتم فيها التقشير بواسطة عوامل مساعدة من الإنزيمات إما أن تكون محمولة من الفيروس وإما أن تكون موجودة بالخلية .
* طور التكاثر Stage of multiplication : ويتضمن عدة عوامل وتطورات تشمل :
1- النسخ المبكر Early transcription: يقوم المورث الفيروسي المحررإما بالبقاء في السيتوبلازم وإما أن يرحل إلى النواة على حسب نوع الفيروس .
2- الترجمة المبكرة Early translation: يترجم ح ن ر الرسول (M RNA) للفيروسات في السيتوبلازم وذلك بوساطة آلة تخليق Syntheizing machinery البروتين الخاصة بالخلية آي الريبوزومات , ح ن ر والإستطاله Elongation والإنهاء Termination مع تطور طفيف Modiffiction بحرية الفيروس .
3- التكاثر Replication: يحدث تكاثر المورث الفيروسي إما في السيتوبلازم وإما في النواة على حسب نوع الفيروس ويعني التكاثر تضاعفDuplication المادة الوراثية الفيروسية لتكون عدة نسخ من نفسها . لهذا فإن الظهور الفيروسي يخدم كقالب Template لتخليق المورثات البنوية .
3- النسخ المتأخر Late Trancription: ووظيفتها الأساسية هي تخليق البروتينات الفيروسية Late viral protins والتي تستخدم عادة في تجميع Assembly الاغطية الفيرونية Virion cating ولتحريرRelease الفيرونات الخلفه progenyvirions
5- الترجمة المتأخرة Late Transcription: تبدأ المنسوخات المتأخره في الترجمة إلى البروتينات النوعية : فينتج كل من ح ن ر الرسول آحادي الجين Monocistronic نوعاً واحداً من البروتين على حين يترجم ح ن ر الرسول عدة جينات polyoistronk إلى العديد من البروتينات مثل شلل الأطفال يخلق عديدات ببتيد مناظره ل ح ن ر الرسول عديد الجينات Post –translational cleavage يعطي المنتجات النهائية للمورثات .
6- طور التجميع والتشكيل Stage of assembly morphogenes: ويشير إلى نضج Maturations الفيروس ووضع مكوناته كلها معاً لتكوين دقيقة فيروسية كاملة وناضجة وأبسط طريقة لبناء الفيروس نفسه من مكوناته هي عملية التجميع الذاتي Self assembly.
7- طور التحور : يمكن للفيروسات مكتملة التجميع أن تخرج أو تحرر من الخلايا المصابه بآليات مختلفة .
8- موت الخلايا المصابة أو تحللها Death or lysis efinfeeted cells: يقتل العديد من الفيروسات الحيوانية والنباتية الخلايا التي تصيبها وكذلك لاقمات البكتيريا تسبب تحلالاً لخلايا البكتيريا التي تصيبها ويصاحب تلك الظاهره إستنزاف كامل لموارد الخلية أو العطب بالإنزيمات المحلله (ليسوزيمات-Lysozmes) التي تفرزها أجسام الهدم . Lysosomes فتسبب هضم كامل الخلية . وكذلك العديد من الفيروسات النباتية يمكن أن تسبب موتاً أو نخراً للخلايا .
9- خلايا الروابط البلازمية لخلايا النبات والوصلات الغشائية بين خلايا الحيوان Through plasmates mata for plasmt celles membrane junctions betweem animal cells : ويمثل هذا التحرر أساساً تنقل الفيرونات من الخلايا المصابة إلى الخلايا المجاوره وينتشر الفيروس بهذه الطريقة في كل أنحاء النبات أو جسم الإنسان والحيوان ويمكن ركودها في حالة كامنة لمدة طويلة .
10- التبرعم By budding:
فأن العديد من الدراسات الفيروسية المغلقة والتي تكسب أغلفتها من الغشاء البلازمي تخرج من الخلية المصابة بآلية التبرعم . وذلك بحدوث إرتفاع Elevation في الغشاء البلازمي فوق البروتين النووي .
Naefeoprotein المتجمع وبزيادة التبرعم وتغليفه Wrapping الفيرون فإن الآخير ينقطع من الغشاء البلازمي محوطاً تماماً بالغلاف الذي تمتد دهونه من غشاء الخلية البلازمي .وعادة لاتسبب الفيرسات التي تتبرعم موتاً لخلاياها ففيروس الإنفلونزا يمتلك أشواك نيورامينيديز Neuraminidase التي تساعد في خروج الفيريون وذلك بهضم حامض نيوراميك Neuramic acid أحد مكونات الغشاء البلازمي .
الأسئلة والتمارين للفصل السابع والآخير لمقرر علم الفيروسات
1- إملاء الفراغات التالية بالمصطلح العلمي المناسب:
الإصابة الفيروسية تتمحور في أربعة أطوار هي ..................و................و.............و...............
تعنى عملية الإدمصاص الفيروني ب.............................
من العمليات الموقفه للإدمصاص الفيروني بالنسبة للفيروسات الحيوانية والبكتيريا ......................و...........................
2- أشرح علمياً كيفية النسخ المبكر للفيروس؟
3- كيف يتم الطور الخاص بالتجميع والتشكيل الفيروسي؟
4- أشرح مع التوضيح العلمي بالرسم التكاملي لعملية إختراق الفيروس لجدار الخليه؟
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق